Adenosina el trifosfat o ATP és la molècula més rica en energia de l’organisme i és responsable de tots els processos de transferència d’energia. És un mononucleòtid de la base purina adenina i, per tant, també representa un bloc de construcció de àcids nucleics. Les pertorbacions en la síntesi d’ATP inhibeixen l’alliberament d’energia i lead als estats d’esgotament.
Què és l’adenosina trifosfat?
Adenosina El trifosfat (ATP) és un mononucleòtid d’adenina amb tres fosfat grups, units cadascun per un enllaç anhidrid. L’ATP és la molècula central per a la transferència d’energia a l’organisme. L’energia està principalment lligada a l’enllaç d’anhídrid de la beta fosfat residu del residu gamma de fosfat. Quan un fosfat el residu s’elimina per formar-se adenosina difosfat, s’allibera energia. Aquesta energia s’utilitza després per a processos que consumeixen energia. Com a nucleòtid, l’ATP consisteix en l’adenina de base purina, la sucre ribosa i tres residus de fosfat. Hi ha un enllaç glicosídic entre adenina i ribosa. A més, el residu d’alfosfat està relacionat amb ribosa per un ester llaç. Existeix un enllaç anhidrid entre alfa-beta i gamma-fosfat. Després de l’eliminació de dos fosfats, es forma el nucleòtid adenosina monofosfat (AMP). Aquesta molècula és un element important de l’ARN.
Funció, acció i rols
L’adenosina trifosfat realitza múltiples funcions en l’organisme. La seva funció més important és l’emmagatzematge i la transferència d’energia. Tots els processos del cos comporten transferències d’energia i transformacions d’energia. Per tant, l’organisme ha de realitzar treballs químics, osmòtics o mecànics. Per a tots aquests processos, l’ATP proporciona energia ràpidament. L’ATP és un magatzem d’energia a curt termini, que s’esgota ràpidament i, per tant, s’ha de sintetitzar una i altra vegada. La majoria dels processos que consumeixen energia representen processos de transport dins de la cèl·lula i fora de la cèl·lula. En aquests processos, les biomolècules es transporten als llocs de la seva reacció i conversió. Els processos anabòlics com la síntesi de proteïnes o la formació de greix corporal també requereixen ATP com a agent transferent d’energia. Els transports de molècules a través del membrana cel · lular o les membranes de diversos orgànuls cel·lulars també depenen de l’energia. A més, l’energia mecànica del múscul contraccions només es pot proporcionar mitjançant l'acció de l'ATP a partir dels processos de subministrament d'energia. A més de la seva funció com a portador d’energia, l’ATP també és una molècula de senyalització important. Actua com a cosubstrat de les anomenades cinases. Les cinases ho són enzims que transfereixen grups fosfats a altres molècules. Es tracta principalment de proteïnes quinases que influeixen en l’activitat de diverses enzims fosforilant-los. Extracel·lularment, l’ATP és un agonista dels receptors de les cèl·lules perifèriques i centrals sistema nerviós. Així, participa en la regulació de sang flux i l'inici de respostes inflamatòries. Quan es lesiona el teixit nerviós, s’allibera en quantitats majors per mediar una major formació d’astròcits i neurones.
Formació, aparició, propietats i nivells òptims
L’adenosina trifosfat és només un dipòsit d’energia a curt termini i s’esgota en qüestió de segons durant els processos que consumeixen energia. Per tant, la seva regeneració constant és una tasca vital. La molècula té un paper tan central que l’ATP amb massa de la meitat del pes corporal es produeix en un dia. En aquest procés, l’adenosina difosfat es transforma en adenosina trifosfat mitjançant una unió addicional amb el fosfat sota consum d’energia, que immediatament proporciona energia de nou dividint el fosfat reconvertit en ADP. Hi ha disponibles dos principis de reacció diferents per a la regeneració de l’ATP. Un principi és la fosforilació de cadenes de substrats. En aquesta reacció, un residu de fosfat es transfereix directament a una molècula intermèdia en un procés de subministrament d'energia, que immediatament es transfereix a l'ADP amb la formació d'ATP. Un segon principi de reacció forma part de la cadena respiratòria com a fosforilació de transport d'electrons. Aquesta reacció només té lloc al mitocòndries. Com a part d’aquest procés, s’estableix un potencial elèctric a través de la membrana mitjançant diverses reaccions de transport de protons. El reflux de protons resulta en la formació d’ATP a partir de l’ADP amb l’alliberament d’energia. Aquesta reacció és catalitzada per l’enzim ATP sintetasa, en general, aquests processos de regeneració són massa lents per a alguns requisits. Durant la contracció muscular, per exemple, es consumeixen tots els subministraments d’ATP al cap de dos o tres segons. Amb aquest propòsit, ric en energia creatina El fosfat està disponible a les cèl·lules musculars, cosa que fa que el seu fosfat estigui disponible immediatament per a la formació d’ATP a partir de l’ADP. Aquest subministrament s’ha esgotat al cap de sis a deu segons. Després, els processos generals de regeneració hauran de tornar a entrar en joc. Tanmateix, a causa de l'efecte de creatina fosfat, és possible estendre l’entrenament muscular una mica sense esgotament prematur.
Malalties i trastorns
Quan es produeix massa poc adenosina trifosfat, fatiga es produeixen condicions. L'ATP es sintetitza principalment en mitocòndries mitjançant la fosforilació de transport d’electrons. Quan la funció mitocondrial es veu afectada, també es redueix la producció d’ATP. Per exemple, estudis han demostrat que els pacients amb fatiga crònica síndrome (SFC) havia disminuït les concentracions d’ATP. Aquesta disminució de la producció d 'ATP sempre es va correlacionar amb trastorns de mitocòndries (mitocondriopaties). Les causes de les mitocondriopaties van incloure hipòxia cel·lular, infeccions amb VEB, fibromiàlgies o processos inflamatoris degeneratius crònics. Hi ha trastorns genètics i adquirits dels mitocondris. Així, s’han descrit unes 150 malalties diferents que lead a la mitocondriopatia. Això inclou diabetis mellitus, al·lèrgies, malalties autoimmunitàries, demència, cròniques inflamació or immunodeficiència malalties. Els estats d’esgotament en el context d’aquestes malalties són causats per un menor subministrament d’energia a causa de la reducció de la producció d’ATP. Com a resultat, es poden produir trastorns de la funció mitocondrial lead a malalties multiorgànies.
